一種復合型立體生態(tài)浮島的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種復合型立體生態(tài)浮島,至少包括框架,框架中部設有種植層,種植層通過連接帶綁扎連接于框架上;種植層由兩塊以上XPS板和覆蓋于XPS板表面的聚乙烯網(wǎng)組成,XPS板之間通過尼龍扎帶連接,各XPS板上均設置有種植孔,XPS板上種植孔的密度為每平方米15-30個,每個種植孔周圍均勻分布有4個以上通氣孔;框架下方懸掛有碳素纖維生態(tài)草。本實用新型為水生植物和微生物提供良好生存環(huán)境的立體結構體,從而利用水生植物和微生物降低水體中氮、磷等營養(yǎng)物質的含量,抑制藻類生長與繁殖,顯著提高水體透明度。
【專利說明】一種復合型立體生態(tài)浮島
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種復合型立體生態(tài)浮島,屬于生態(tài)環(huán)境治理領域。
【背景技術】
[0002]水體富營養(yǎng)化是當今世界水環(huán)境的普遍性問題。近年來,我國江河、湖庫的富營養(yǎng)化嚴重,藍藻水華爆發(fā)現(xiàn)象呈現(xiàn)逐年惡化趨勢。據(jù)《2012中國環(huán)境狀況公報》顯示,三湖中滇池為重度富營養(yǎng)化,巢湖、太湖為中度富營養(yǎng)化,60個重點湖泊或水庫中富營養(yǎng)化比例達到25%。湖泊、水庫、城市內河道的水體流動性差、水體承載力有限,富營養(yǎng)化尤其嚴重,由于外界過量營養(yǎng)物質氮、磷、有機質等的排入,藻類等大量繁殖,造成水質惡化。
[0003]生態(tài)浮島源于對自然界中泥炭基浮島的模擬,它具有豐富的生物的多樣性,卓越的水體凈化功能,是一種可為植物、微生物等提供良好生境的立體結構體,由漂浮承載平臺、上部植物種群系統(tǒng)和底部微生物種群系統(tǒng)組成。通過特定種植方式在漂浮承載平臺上構建植物群落。
[0004]生態(tài)浮島通常包括框架以及框架上的浮床,浮床上設置種植孔和通氣孔,浮床下懸掛人工水草。但是現(xiàn)有技術中的生態(tài)浮島的框架常常形狀及大小固定,無法滿足多種形狀水體的需求;種植孔和通氣孔的大小和比例不一定滿足水生植物的存活條件,或者僅能為一種或少量幾種植物提供種植載體,而不能滿足多種植物的種植承載需求,對植物的選擇范圍較窄,樣式單調,景觀效果差;所提供的微生物附著場所對于微生物的聚集能力有限,從而使水體凈化功能大打折扣。
【發(fā)明內容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供了一種復合型立體生態(tài)浮島,為水生植物和微生物提供良好生存環(huán)境的立體結構體,框架形狀可調整,滿足多種水體面積需求;對通氣孔和種植孔的大小和比例進行優(yōu)化,從而滿足多種水生植物的存活要求;人工水草采用特殊形狀,大幅提高微生物的聚集力度。
[0006]本實用新型提供的一種復合型立體生態(tài)浮島,至少包括框架,框架中部設有種植層,種植層通過連接帶綁扎連接于框架上;種植層由兩塊以上XPS板和覆蓋于XPS板表面的聚乙烯網(wǎng)組成,XPS板之間通過尼龍扎帶連接,各XPS板上均設置有種植孔,XPS板上種植孔的密度為每平方米15-30個,每個種植孔周圍均勻分布有4個以上通氣孔;框架下方懸掛有碳素纖維生態(tài)草。
[0007]所述的框架呈多邊形,由連接管組成,連接管之間通過接頭連接。
[0008]所述的種植孔直徑為60_100mm,種植孔內鋪有用于固定水生植物根系的聚乙烯網(wǎng);所述的通氣孔直徑為20-30mm,種植孔與通氣孔的間距為20_50mm
[0009]所述的碳素纖維生態(tài)草呈蜈蚣型。
[0010]本實用新型基于其技術方案產生的有益效果是:
[0011](I)框架由連接管拼接而成,連接管之間通過接頭連接,能夠根據(jù)不同水體面積情況拼接成各種形狀,框架可移植性強;
[0012](2)種植層上設置種植孔和通氣孔,種植孔用于種植水生植物,水生植物根系直接從水體中吸收氮、磷和其它污染物;通氣孔的作用一方面為水生植物根系提供氧氣輸送通道,一方面消除水浪形成的沖擊力,保證浮島島體的穩(wěn)定性,并通過消浪作用穩(wěn)定水面,形成相對的靜水環(huán)境;所設置的種植孔的密度保證了水生植物的存活條件,同時承載盡可能多的水生植物;同時種植孔和通氣孔的大小和比例由實驗得出最優(yōu)方案,能夠適應多種水生植物的生長需求,提高存活率;
[0013](3)采用聚乙烯網(wǎng)作為植物的載體具有較大的靈活性,能夠根據(jù)不同植物對水分的需求調節(jié)聚乙烯網(wǎng)在種植孔內的充滿度,從而保證島體植物種類的多樣性;
[0014](4)碳素纖維生態(tài)草的蜈蚣型形狀有利于微生物的附著,利用微生物凈化水體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0016]圖2是本實用新型的俯視結構示意圖;
[0017]圖中:1_框架;101-連接管;102-連接帶;103-接頭;104-碳素纖維生態(tài)草;2-種植層;201_種植孔;202_通氣孔;203_尼龍扎帶;204_聚乙烯網(wǎng);205_XPS板。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0019]如圖1、圖2所示,本實用新型提供了 一種復合立體生態(tài)浮島,包括框架I和種植層
2。框架I呈多邊形,由多根連接管101組成,各連接管101之間通過接頭103連接,本實施例中的框架I的形狀為菱形。種植層2設在框架I中部,種植層2由兩塊以上XPS板205和覆蓋于XPS板表面的聚乙烯網(wǎng)204組成,各XPS板205之間通過尼龍扎帶203連接,連接管101和XPS板205之間通過連接帶102綁扎連接。本實施例中,XPS板205是用聚苯乙烯樹脂為主要原料塑壓而成型的硬質泡沫塑料板,承載力約為50kg/m2。XPS板205上設置有種植孔201和通氣孔202,XPS板205上的種植孔201的密度為每平方米15-30個,每個種植孔201周圍均勻分布4個以上通氣孔202,種植孔201直徑為60_100mm,通氣孔202直徑為20-30mm,種植孔201與通氣孔202的間距為20_50mm。種植孔201內充滿聚乙烯網(wǎng),用于根據(jù)植物對水分需求包裹水生植物根系,使水生植物固定在種植孔201內。本實施例中的碳素纖維生態(tài)草104懸掛在連接管101下方,碳素纖維生態(tài)草104由碳素纖維編制而成,呈蜈蟻型,全長650mm,單邊長200mm,全幅400mm,每根碳素纖維生態(tài)草104的碳素纖維量為20g。碳素纖維生態(tài)草104具有極高的吸附性與生物親和性,經(jīng)太陽光等射線照射發(fā)出聲波,促使微生物聚集,使表面形成生物膜;生物膜由外及里形成了好氧、兼氧和厭氧區(qū)。在好氧區(qū),好氧菌將氨和氮轉化為硝基氮,并把小分子有機物轉化為CO2和H2O ;在厭氧區(qū),厭氧菌將硝基氮轉化為N2,最終污染基團就被分解轉化逸出水體。
[0020]利用本實用新型的復合型立體生態(tài)浮島,通過固定在種植孔201內的水生植物吸收水體中氮、磷等營養(yǎng)物質,種植層2可種植的水生植物平均生物量為4?5kg/m2 ;另外,碳素纖維生態(tài)草104的表面積高達1000m2/g,通過附著在其上的微生物的作用,快速降低水體中氮、磷等營養(yǎng)物質的含量,從而抑制藻類生長與繁殖,顯著提高水體透明度。
【權利要求】
1.一種復合型立體生態(tài)浮島,至少包括框架,其特征在于:框架中部設有種植層,種植層通過連接帶綁扎連接于框架上;種植層由兩塊以上XPS板和覆蓋于XPS板表面的聚乙烯網(wǎng)組成,XPS板之間通過尼龍扎帶連接,各XPS板上均設置有種植孔,XPS板上種植孔的密度為每平方米15-30個,每個種植孔周圍均勻分布有4個以上通氣孔;框架下方懸掛有碳素纖維生態(tài)草。
2.根據(jù)權利要求1所述的復合型立體生態(tài)浮島,其特征在于:所述的框架呈多邊形,由連接管組成,連接管之間通過接頭連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的復合型立體生態(tài)浮島,其特征在于:所述的種植孔直徑為60-100mm,種植孔內鋪有用于固定水生植物根系的聚乙烯網(wǎng);所述的通氣孔直徑為20-30mm,種植孔與通氣孔的間距為20_50臟。
【文檔編號】C02F3/34GK203781920SQ201420116658
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月14日 優(yōu)先權日:2014年3月14日
【發(fā)明者】郝義國, 羅林波, 譚婷 申請人:中國地質大學(武漢)